 |
|---|
 |
 |
 |
 |
Le Vol Classique
Comme tous les oiseaux, le colibri est pourvu d’ailes qui, sous l’action de muscles, lui permettent de voler. Les battements d’ailes des oiseaux créent le phénomène de portance qui donne la capacité aux oiseaux de voler.
La forme bombée des ailes des oiseaux génère une dépression sur le haut de l’aile et une surpression sur le dessous de celle-ci. Cela est dû au fait que l’air circule plus vite sur le dessus que sur le dessous de l’aile. Cependant, la particularité du colibri réside dans un autre type de vol : le vol stationnaire.
Ainsi, plus l’air circule vite, plus la portance augmente. Il est à noter que le rapport poids/portance est décisif pour déterminer si un oiseau est apte à voler. Le poids est la force notée P qui attire l’oiseau vers le bas à cause de sa masse. La portance notée p est la force qui s’exerce perpendiculairement à la direction du corps en mouvement. De ce fait, pour qu’un oiseau puisse voler, il faut que p > P.
Le Vol Stationnaire
Certains oiseaux arrivent à voler en faisant du sur-place. Cependant, ils utilisent une technique différente du colibri. En effet, des oiseaux comme les mouettes arrive à voler sur place en utilisant le vent : en se positionnant face à celui-ci, la forme des ailes des mouettes créé une dépression sur le dessus de l’aile et génère de la portance. Ainsi, sans effort, les mouettes elles aussi arrivent à voler sur-place. Néanmoins, pour voler de cette façon, il faut impérativement que le vent soit suffisamment fort de sorte que p > P.
A l’inverse les colibris ne se servent pas du vent pour voler sur place. Ces oiseaux possèdent des ailes particulièrement bien adaptées, avec leur structure osseuse unique qui leur confèrent une flexibilité au niveau de l'épaule, leur permettent ainsi de faire des prouesses aériennes inégalées. La structure osseuse de l’épaule des oiseaux assure une mobilité axée sur un mouvement vertical dirigé de haut en bas. Chez les colibris, la souplesse de l'articulation de l'épaule (Voir photographies ci-dessus) les rend aptes à battre dans toutes les directions. Ainsi, le colibri est capable de voler en avant, mais également sur place et même en arrière. Il lui suffit pour cela de modifier l'inclinaison de ses ailes.
Le battement de leurs ailes qui peut aller jusqu’à 80 battements d'ailes par seconde pour un déplacement régulier comme les autres oiseaux, peut atteindre 200 battements par seconde pour le vol stationnaire ce qui fait de lui l'oiseau aux battements d'ailes le plus rapide de toutes les espèces connues. "Leurs ailes battent à une vitesse folle": selon l'ornithologue français J. Berlioz. Si les colibris battent en moyenne entre 50 et 60 fois des ailes par seconde, certaines espèces atteindraient 200 battements par seconde en vol stationnaire correspond un record chez les oiseaux ! Le colibri bat si rapidement des ailes qu’il se produit un son, un bourdonnement (hummming en anglais) qui pour une fréquence f=200Hz (200battements d’ailes par seconde) produirait une note de musique. Ici, il s’agit de la note « sol » (relativement grave).
De plus, Les chercheurs de l’université de Californie à Berkeley ont trouvé que le piqué du colibri d’Anna, lors de sa parade nuptiale, atteint 90 km/h, faisant de lui l’animal le plus rapide sur Terre. Il se déplace à une vitesse de 383 fois la longueur de son corps par seconde. Par comparaison, un avion de chasse fait des pointes à 207 fois sa longueur par seconde.
Ainsi, proportionnellement à sa taille de 10cm en moyenne, il est donc plus rapide qu'un avion à réaction.
Etude : Calcul de la vitesse de ses battements d'ailes
F=80 Hz (80 battements d’aile par seconde)
Donc la période T=1/80 s
Alors ∆t=T/30=1/2400 car d’après le GIF (pour rappel un GIF est un fichier : une vidéo avec près de 10 images par seconde) on dénombre 30 points à 1cm les uns des autres.
Or, v= d/∆t donc v= (10-2)*2400 donc v=24 m/s soit v=86.4 km/h
Donc la vitesse des battements d’ailes pour ce colibri est de 86,4 km/h ! Néanmoins ce colibri s’inscrit dans la moyenne. Il existe des colibris encore plus petit et capable de battre des ailes encore plus rapidement.